2024届一轮复习人教版 微点基础107　热力学第一、第二定律的理解和应用 作业

微点基础练107热力学第一、第二定律的理解和应用1.[对热力学定律的理解](多选)对于热力学定律,下列说法正确的是(ACD)A.第一类永动机不可能制成,因为违背了能量守恒定律B.热力学第一定律指出,可能达到绝对零度C.热力学第一定律指出,一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做功的和D.热力学第二定律指出,不能从单一热源吸热全部用来对外做功而不产生其他影响解析:第一类永动机既不消耗能量又能源源不断对外做功,违背了能量守恒定律,所以不可能制成,A正确;热力学第一定律没有指出是否能达到绝对零度,B错误;根据热力学第一定律ΔU=Q+W,可知一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和,C正确;热力学第二定律指出,不能从单一热源吸热全部用来对外做功而不产生其他影响,D正确。2.[热力学定律的应用](多选)用两种不同的金属丝组成一个回路,接触点1插在热水中,接触点2插在冷水中,如图所示,电流计指针会发生偏转,这就是温差发电现象。关于这一现象说法正确的是(AB)A.这一实验不违背热力学第二定律B.在实验过程中,热水温度降低,冷水温度升高C.在实验过程中,热水的内能全部转化成电能,电能则部分转化成冷水的内能D.在实验过程中,热水的内能只有部分转化成电能,电能则全部转化成冷水的内能解析:自然界中的任何自然现象或过程都不违反热力学定律,本实验现象也不违反热力学第二定律,A正确;在实验过程中,热水的内能减少,温度降低,冷水内能增加,温度升高,B正确;在实验过程中,热水中的内能除转化为电能外,还升高金属丝的温度,内能不能全部转化为电能,电能除转化为冷水的内能外,还升高金属丝的温度,电能不能全部转化为冷水的内能,C、D错误。3.[热力学第一定律与p-T图像的综合应用](2022·湖北黄冈三模)(多选)一定质量的理想气体从状态a开始,经历a→b、b→c、c→a三个过程回到原状态,其p-T图像如图所示,下列判断正确的是(AC)A.a→b过程从外界吸收热量B.b→c过程向外界释放热量C.b→c过程气体对外界做功D.c→a过程气体对外界做功解析:a→b过程,气体的压强与热力学温度成正比,气体发生等容变化,气体的体积不变,外界对气体不做功,气体的温度升高,内能增加,由热力学第一定律可知,气体从外界吸收热量,A正确;由题图可知,b→c过程,气体发生等温变化,气体内能不变,压强减小,由玻意耳定律可知,气体体积增大,气体对外做功,由热力学第一定律ΔU=Q+W可知,气体从外界吸收热量,B错误,C正确;由题图可知,c→a过程,气体压强不变,温度降低,由盖-吕萨克定律可知,气体体积减小,外界对气体做功,D错误。4.[热力学第一定律与V-T图像的综合应用](多选)一定质量的理想气体从状态a开始,经历三个过程a→b、b→c、c→a回到原状态,其V-T图像如图所示,pa表示状态a的压强。下列判断正确的是(AC)A.a到b过程,气体吸收热量B.b到c过程,气体吸收热量C.b到c过程,外界对气体做了6paV0的正功D.c到a过程气体放出的热量等于外界对气体做的功解析:a到b过程气体体积不变,外界对气体没有做功,温度升高,内能增大,所以气体一定吸热,A正确;b到c过程,温度降低,内能减小,体积减小,外界对气体做功,则气体放出热量,B错误;a到b过程,由理想气体的状态方程可得pa·3V0T0=pb·3V03T0,解得pb=3pa,同理可得pc=3pa,所以Wbc5.[热力学第一定律与p-V图像的综合应用](2022·江苏淮安模拟)一定质量的理想气体p-V图像如图所示,在A、B、C处的温度分别为T0、1.5T0、2T0,已知理想气体温度和分子平均动能的关系为T=aEk,其中a为比例系数。求:(1)气体从A到B过程与从C到D过程对外做功大小的比值;(2)气体从B到C过程与从D到A过程与外界交换的热量之比。解析:(1)由题图可知气体从B到C过程为等容变化,因此pCTC=pBTB,压强之比为pBpC